TUhjnbcbe - 2024/8/16 0:30:00
我国古代设计和制造了各种精密而先进的天体测量仪器和装置。测量天体的仪器主要有浑仪、简仪等；表演天象的仪器主要是浑象等；还有集多种功能于一身的水运仪象台。一、浑仪浑仪是以“浑天说”为理论基础制造的测量天体的仪器。浑，球也。“浑天说”是中国古代以地球为中心的宇宙理论。浑仪正是按这种理论而设计的，模拟天球，由多个同心圆环组合而成。中国浑仪大约在战国中期至秦汉时期(前4-前1世纪)出现，早期的浑仪比较简单，经过历代天文学家的不断完善，至唐代贞观七年(年)李淳风设计了一架比较完善的浑天黄道仪。浑仪在宋代（-年）的百多年中，共制作大型铜浑仪10座，多座单重达2万斤。二、简仪由于浑仪的圈环过于复杂，北宋开始浑仪的改革。元代郭守敬加以革新简化，于年制成简化的浑仪，称简仪。它包括相互独立的赤道坐标式装置(世界上最早的大赤道仪)和地平坐标装置(与现代的地平经纬仪相似)，仪器运转灵活，大大增强了仪器的适应性，简仪在窥管两端安有十字丝，这是望远镜中十字丝的鼻祖；为了减少仪器中环与环之间的摩擦，安装了与近代滚柱轴承相似的小圆柱体，是滚柱轴承的最早利用。简仪的创制，是中国天文仪器制造史上的一大飞跃，是当时世界上的一项先进技术，欧洲直到三百多年之后的年才由丹麦天文学家第谷发明与之类似的装置。现保存在南京紫金山天文台的浑仪是按照李淳风的办法制作的；郭守敬创制的简仪，清康熙五十四年(年)被传教士纪理安当作废铜熔化处理掉，现保存在南京紫金山天文台的简仪是明代正统二年至七年(-年)间的复制品。清光绪二十六年(年)八国联军侵入北京时，简仪被法军抢去，运到法国大使馆，过了几年才归还；浑仪被德军抢去运往德国波茨坦，第一次世界大战结束后(年)才归还中国。年“九一八”事变，浑仪和简仪运往南京，年12月南京沦陷，两仪被日本侵略军损坏，新中国成立后修复布展。三、浑象它是一种表演天体运行的仪器。它把太阳、月亮、二十八星宿等天体以及赤道和黄道都绘制在一个球面上，能使人不受时间、气候条件的限制，随时观测当时的天象，相当于天球仪。中国的第一架浑象是西汉宣帝甘露二年(前52年)耿寿昌创制。后来历代都重视浑象的制作，张衡、一行、苏颂等天文学家都进行过设计，现存清代天体仪可算是古代浑象的仿制品。四、水运浑象和机械日历东汉张衡（78-年）以浑象配合漏壶，制造出漏水转动浑象。张衡制成大型浑象，在浑象内部设一套齿轮系统装置，以补偿式漏壶的流水为动力，驱动浑象每日均匀地绕轴旋转一周，使得浑象自动和近似准确演示天体周日活动。不仅如此，浑象还带动一组凸轮轴（当时名瑞轮萱荚）演示一个朔望月中日期的推移，是一个自动机械日历。张衡首创的这一水运浑象，是为后世得到进一步的发展的机械天文钟的先声。